สร้างวิทยุง่าย ๆ


10

ฉันต้องการสร้างวิทยุ AM แบบง่าย (เพื่อให้ง่ายเท่านั้นที่จะได้รับช่อง AM เดียว)

วิธีที่ง่ายที่สุดในการสร้างวิทยุ AM channel แบบเดี่ยวที่จะส่งสัญญาณออกไปยังลำโพง 8ohm คืออะไร? (เช่น 1,030 น.)

ความคิดปัจจุบันของฉันอยู่ในแนวที่ค่อนข้างคลุมเครือ แต่ฉันหวังว่าจะทำให้เป็นรูปธรรมมากขึ้น

  1. ใช้ลวดเป็นเสาอากาศ
  2. สร้างวงจร LC เพื่อปรับอินพุตจากเสาอากาศไปยังความถี่ที่ต้องการ
  3. ขยายสัญญาณ
  4. เชื่อมต่อสัญญาณขยายกับลำโพง

นอกเหนือจากเสาอากาศแล้วฉันต้องการใช้ "แยก" ส่วนประกอบชั้นวางเช่นตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำของค่าเฉพาะที่ฉันสามารถเสียบเข้ากับเขียงหั่นขนมได้


นอกจากนี้ยังช่วยเลือกสถานีที่แข็งแกร่ง ฉันสังเกตเห็นว่า 1.03 MHz หากคุณอยู่ใกล้กับ Boston MA นั่นเป็นตัวเลือกที่ดีเนื่องจากเป็น 50 kW clear channel ย้อนกลับไปในโรงเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ฉันสามารถรับได้ประมาณ 20 ไมล์ไปทางตะวันออกเฉียงเหนือด้วยวิทยุคริสตัลและหูฟัง ฉันมีเสาอากาศประมาณ 50 ฟุตจากหน้าต่างของฉันไปยังโรงเก็บของที่ด้านหลัง นั่นช่วยได้มาก
Olin Lathrop

อะไรคือการโหวตอย่างใกล้ชิด? นี่เป็นหัวข้อและ OP แสดงให้เห็นว่าเขามีความคิดอย่างน้อย มันชัดเจนเพียงพอที่เขาถามและเขียนได้ดีพอ มีปัญหาอะไร?
Olin Lathrop

@OlinLathrop ฉันไม่ชอบข้อกำหนด "ง่ายที่สุด" โดยไม่ระบุความต้องการประสิทธิภาพขั้นต่ำบางอย่างไม่ใช่ข้อกำหนดที่ยอดเยี่ยม นี่เป็นหนึ่งในสองสามกรณีที่ฉันคิดว่าความต้องการทางอัตวิสัยนั้นดีกว่า: ฉันจะรู้สึกดีขึ้นถ้ามันถามถึง "การออกแบบที่ดีสำหรับวัตถุประสงค์ทางการศึกษา" แต่จะดีกว่าถ้ามันถามเกี่ยวกับปัญหาเฉพาะของการออกแบบ . มันมีพรมแดนติดกับคำถามประเภท "คุยกับฉัน" เนื่องจากไม่มีปัญหาที่ชัดเจนและรวมโซลูชันครึ่งหนึ่งไว้
Phil

@PhilFrost - ง่ายที่สุด แต่ก็ยังสามารถรับช่อง AM เดียวได้ นั่นเป็นข้อกำหนดที่ค่อนข้างชัดเจน
TDHofstetter

มันง่ายมากที่จะสร้างวิทยุ AM หลายปีที่ผ่านมาฉันสร้างขึ้นจาก opc LMC660 quad จริง ๆ แล้วฉันออกแบบมันให้เป็นแอมป์กีตาร์ แต่เมื่อฉันสัมผัสนำอินพุตด้วยนิ้วมือมันหยิบสถานี AM ท้องถิ่นดีมาก!
Logic Knight

คำตอบ:


9

กลยุทธ์พื้นฐานของคุณในการใช้สายลวดสำหรับเสาอากาศเป็นวงจรเรโซแนนต์ LC ที่ปรับให้เข้ากับความถี่ของสถานีที่ต้องการขยายสัญญาณจากนั้นเชื่อมต่อกับลำโพงอยู่ในเส้นทางที่ถูกต้อง แต่พลาดขั้นตอนสำคัญอย่างน้อยหนึ่งขั้น นั่นคือการตรวจจับสัญญาณ AM หรือเพื่อdemodulateสัญญาณวิทยุมอดูเลตแอมพลิจูดเพื่อรับสัญญาณเสียงต้นฉบับ

หลังจาก demodulator คุณควรเพิ่มสเตจเพื่อขับลำโพง 8 with ด้วย นั่นจะเป็นเวทีที่หมายถึงการผลิตพลังงานไม่จำเป็นต้องขยายแรงดันไฟฟ้า หากต้องการข้ามสิ่งนี้คุณสามารถสร้างสัญญาณเสียงระดับบรรทัดแล้วป้อนลงในเครื่องขยายเสียงธรรมดาบางตัวหรือลำโพงที่ขับเคลื่อนได้เหมือนกับที่คุณต่อกับการ์ดเสียงของพีซี ลำโพงขับเคลื่อนเป็นเพียงเครื่องขยายเสียงและลำโพงในกล่องเดียว

เครื่องตรวจจับ AM ที่ง่ายที่สุดเป็นเพียงไดโอด เอาท์พุทของไดโอดได้อย่างมีประสิทธิภาพขี่ยอดของสัญญาณ RF และไปขึ้นและลงด้วยความกว้าง คุณตั้งค่าอิมพิแดนซ์ที่ขับเคลื่อนโดยไดโอดเพื่อให้เอาต์พุตช้าลงพอที่จะไม่เปลี่ยนแปลงมากในช่องว่างระหว่างวงจรการขนส่ง แต่จะเปลี่ยนเร็วพอที่จะทำตามสัญญาณมอดูเลต โชคดีที่มันไม่ยากเกินไปเนื่องจากมีอัตราส่วนความถี่ขนาดใหญ่จากเสียงไปยังผู้ให้บริการ หากความถี่เสียงสูงสุดคือ 5 kHz และผู้ให้บริการคือ 1 MHz แสดงว่าคุณมีความแตกต่าง 200: 1

วิธีที่ดีกว่าในการสร้างเครื่องตรวจจับคือการใช้ทรานซิสเตอร์สองขั้วเป็นผู้ติดตามอิมิตเตอร์ คุณคิดว่านี่เป็นไดโอดขับเคลื่อนในแอปพลิเคชันนี้:

สัญญาณเสียงออกนี้อาจถูกป้อนเข้าสู่พีซีโดยตรง "ลำโพงที่จ่ายไฟ"


"เครื่องตรวจจับ" นั้นจะไม่ทำงานเว้นแต่ว่าระดับพาหะขยายไปถึงหัวเข่าของไดโอดเบสถึงอิมิตเตอร์ซึ่งอย่างน้อยก็สามารถเริ่มแก้ไขได้ ต่อไปนี้เป็นสามตัวอย่างที่แสดงวิธีการพื้นฐานสามวิธีในการขอรถถังถึงผู้ให้บริการ 1070 kHz ปรับ 100% โดย 1kHz: dropbox.com/s/vxllec30tfspij6/RF%20detect% 20NOT.asc?dl=0สังเกตว่าเอาต์พุตของผู้รวมระบบนั้น เพียงแค่รุ่นที่ได้รับการลดทอนของตัวพามอดูเลตและไม่มีการตรวจจับเกิดขึ้น
ฟิลด์ EM

@EMFi: ฉันพยายามแสดงแนวคิดไม่ใช่รายละเอียดของการให้น้ำหนักวงจร ฉันจะให้อคติวงจรนี้โดยการยึดฐานประมาณหนึ่งไดโอดที่ลดลงเหนือพื้นดินที่อิมพีแดนซ์ค่อนข้างสูงจากนั้นคู่ AC จะส่งสายไปยังฐาน
Olin Lathrop

11

ตัวรับ AM ที่เป็นไปได้ง่ายที่สุดที่ส่งออกไปยังลำโพง 8 โอห์ม:

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

วิทยุนี้มี:

  • หัวกะทิไม่ดีอย่างยิ่ง
  • ความไวต่ำมาก
  • ปริมาณที่ไม่ดีมาก
  • ความน่าเชื่อถือที่แย่มาก

อย่างไรก็ตามเป็นวิทยุที่ง่ายที่สุดที่ตรงกับความต้องการของคุณ มันทำงานได้เพราะคอยล์เสียงสามารถรับกระแส RF เหมือนเสาอากาศและกระแสเหล่านี้จะย้ายไดอะแฟรม มันจะช่วยในการใช้ลำโพงราคาถูกมากเนื่องจากสิ่งเหล่านี้มีเกราะป้องกันที่แย่กว่า

คุณจะต้องอยู่ใกล้กับตัวส่งสัญญาณเพื่อให้ทำงานได้อย่างไรก็ตามเนื่องจากความไวต่ำ และยังห่างไกลจากเครื่องส่งสัญญาณอื่นเพราะมันค่อนข้างไม่มีการเลือก ด้วยความเฉยเมยและไม่รู้สึกอะไรมากลำโพงจะไม่ดังมากและเนื่องจากลำโพงไม่ได้ตั้งใจที่จะใช้งานในลักษณะนี้ฉันมั่นใจว่าความเที่ยงตรงของเสียงจะน่ากลัว อย่างไรก็ตามมันง่ายอย่างเห็นได้ชัดที่สุด

แม้ว่าจะไม่ใช่ผู้รับที่ดีเป็นพิเศษมันเป็นตัวอย่างที่ให้คำแนะนำและใช้งานได้ มันแสดงให้เห็นว่าวิทยุไม่ใช่เวทมนตร์และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถโต้ตอบกับอะไรก็ได้ สิ่งเดียวที่คุณต้องรับคือเครื่องตรวจจับ: อะไรก็ตามที่ตอบสนองต่อกระแสที่แตกต่างในทิศทางเดียวหรืออีกทิศทางหนึ่ง


ใครสนใจอธิบายว่านี่ไม่ใช่ผู้รับที่ง่ายที่สุด? มันใช้งานไม่ได้? หรือมีอะไรที่ง่ายกว่านี้?
Phil

สิ่งนี้ขาดเครื่องมือตรวจจับ นอกจากสิ่งที่ตั้งใจทำหน้าที่เป็นไดโอดโดยไม่ตั้งใจสิ่งนี้จะไม่รับ AM
Olin Lathrop

@OlinLathrop อุปกรณ์ตรวจจับเป็นวัสดุแม่เหล็กที่ไม่ใช่เชิงเส้นในลำโพง
Phil

1
@OlinLathrop ฉันไม่ได้โต้แย้งว่ามันดี แต่อย่างใด แต่ฉันคิดว่าความเข้าใจในการทำงานของมัน (เท่าที่มันทำได้) เป็นขั้นตอนที่ดีในการทำความเข้าใจว่าวิทยุมีประโยชน์มากขึ้นอย่างไร เนื้อหานี้เป็นรายการวิทยุและทุกอย่างเป็นเพียงการปรับปรุงเพื่อตอบสนองหนึ่งในคุณสมบัติ "แย่มาก" ที่ระบุในคำตอบ ฉันอาจเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิทยุโดยบังเอิญทำให้พวกเขามีชุด Radio Shack ราคา $ 20 ในขณะที่พ่อของฉันกำลังซ่อมสถานีวิทยุ AM มากกว่าที่ฉันอ่านแผนการของวิทยุที่มีประโยชน์
Phil

2
เพื่อนที่ฉันเคยทำงานด้วยอาศัยอยู่ในเบอร์ลินตั้งแต่เขายังเป็นเด็ก เขาสามารถใช้ลำโพงและไดโอดเพื่อฟังเสียงของอเมริกา เชื่อมต่อปลายด้านหนึ่งของไดโอดเข้ากับลำโพงจับปลายอีกด้านของไดโอดด้วยมือข้างหนึ่งแล้วแตะอีกด้านหนึ่งเข้ากับขั้วต่อลำโพงอื่น โอมเพี้ยง! รับ AM ทันที หลักสูตรนี้ใช้งานได้เพียงเพราะเขาอาศัยอยู่ใกล้กับเครื่องส่งสัญญาณและมันก็ส่งผ่านด้วยพลังอันยิ่งใหญ่ (100KW หรือมากกว่านั้น)
JRE

6

เครื่องรับวิทยุ AM ที่ง่ายที่สุดบางตัวใช้ZN414ซึ่งเป็นวิทยุที่ใช้ชิปตัวเดียวในแพ็คเกจ TO-92 (แทนที่ด้วยMK484 )

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

Ω

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

หากคุณต้องการทำงานร่วมกับทรานซิสเตอร์ไม่ต่อเนื่องมากกว่าไอซีที่ซ่อนอยู่ในแพ็คเกจทรานซิสเตอร์คุณสามารถติดตามวงจรลูปสติ๊ก - ตัวเก็บประจุที่ปรับจูนด้วยเครื่องตรวจจับไดโอด (เจอร์เมเนียมเช่น 1N34A หรือ Schottky diode เช่น BAT54 จะดีที่สุด) และเครื่องขยายเสียง ส่วนที่ขาดหายไปของรายการของคุณคือเครื่องตรวจจับซึ่งจะแปลงซองจดหมาย RF เป็นเสียง


3

นี่คือความแตกต่างของลำโพงวิทยุแร่ของฉัน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ความต้านทานเอาต์พุตของคำสั่งไม่กี่ร้อยโอห์มจำเป็นต้องใช้หม้อแปลงจับคู่สำหรับลำโพง

หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีตัวนำความหนาโดยธรรมชาติเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับหม้อแปลงเอาท์พุทที่สูญเสียต่ำ

การทดสอบกับหม้อแปลงอันดับ 230V / 24V-2A, 230V / 24V-5A และ 230V / 24V-15A พิสูจน์แล้วว่าอันสุดท้ายนั้นดีที่สุด

การรับสัญญาณของสถานีวิทยุท้องถิ่น 200kW 612kHz AM ซึ่งตั้งอยู่ห่างออกไป 20 กม. ค่อนข้างดี

เสาอากาศลวดที่ใช้มีความยาวเพียง 60 '


และสำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมมีบทความวิกิพีเดียที่เป็นกันเองในวิทยุคริสตัลแม้ว่าจะไม่มีการพูดถึงสายพันธุ์ของลำโพง แต่ก็ดูเหมือนว่า (ในความเป็นจริงหน้าปัจจุบันบอกว่ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างวิทยุแร่ powering ลำโพง.)
ฟอง

และนี่เป็นกรณีหนึ่งที่ Wikipedia ผิด (ชัด) ฉันยังพบถอดความ ( แต่กับภาพต้นฉบับ / แผนภาพ) ของวิทยุ 1960 คริสตัลกับลำโพงที่นำมาจากฉบับเดือนสิงหาคม 1960 ที่เป็นที่นิยมใช้ไฟฟ้า มันใช้ความคิดหม้อแปลงไฟฟ้าเช่นเดียวกับแผนภาพข้างต้นตามที่คุณคาดหวัง แต่มันซับซ้อนมากขึ้นเล็กน้อย: มีความสามารถในการจูน ฯลฯ
Fizz

@Nandu ฉันไม่ทราบว่าสถานี AM สามารถส่งสัญญาณได้ที่ 200 kW ที่ใดก็ได้ในโลก ในสหรัฐอเมริกา จำกัด เพียง 50 kW
tcrosley

สวัสดีครอสลีย์นี่คือรายการสถานีวิทยุในอินเดียรวมถึงสถานีพลังสูง! allindiaradio.gov.in/wpresources/airstationslist.pdf

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.